Vaksvik og Kverve kraftverk
- Beskrivelse av planendring
D01 14.12.2015 For godkjennelse hos NVE MW MR RK
REV. REV. DATO BESKRIVELSE UTARBEIDET AV KONTROLLERT AV GODKJENT AV
S i d e 2 | 8
Innhold
1. Innledning ...3
2. Ny løsning for sammenslått kraftverk ...4
2.1 Inntak og dam ...4
2.2 Vannvei ...4
2.3 Kraftstasjon ...4
2.4 Minstevannføring ...4
2.5 Hoveddata ...5
3. Hydrologi ...6
4. Nettilknytning ...6
5. Kostnader ...6
6. Biologisk mangfold ...7
7. Kulturminner ...7
8. Vedlegg ...8
Vaksvik og Kverve kraftverk Planendringssøknad
S i d e 3 | 8
1. Innledning
Grytavatnet kraftutbygging har fått konsesjon for bygging av Kverve kraftverk. Vaksvik kraft har fått konsesjon for bygging av Vaksvik kraftverk. Konsesjonene ble gitt 13.04.2015.
Utbyggerne ønsker å slå sammen disse to prosjektene til ett kraftverk. Inntaket vil da bli liggende på ca. kote 200 og kraftstasjonen på ca. kote 10. Vannveien vil være nedgravd rørgate hele veien.
Det sammenslåtte kraftverket skal hete Vaksvik kraftverk.
Dette kraftverket vil ha en årlig produksjon på ca. 21,1 GWh og en installert effekt på ca. 8,5 MW. Det vil antakeligvis bli installert 2 turbiner og maksimal slukeevne settes til 5,2 m3/s. Minstevannføringen vil bli tilsvarende 5-persentilen på 250 l/s i perioden 1.5.-30.9. og 210 l/s resten av året. Dette tilsvarer krav til minstevannføring for Kverve kraftverk fra NVE.
Formålet med dette dokumentet er å beskrive ny løsning for det sammenslåtte kraftverket og å beskrive hvordan den nye alternativet påvirker hydrologien og de miljømessige forholdene i elva. Det vises til opprinnelige søknader og tilhørende fagrapporter for detaljerte vurderinger av prosjektets miljøpåvirkning. Her omtales kun det som betraktes som endringer som følge av at to kraftverk blir slått sammen til ett.
Prosjektet ligger 8 km sørøst for kommunesenteret Sjøholt i Ørskog kommune. Nærmeste by er Ålesund, ca. 30 km vest for Vaksvikelva. Figur 1 viser et oversiktskart over plasseringen av prosjektet.
Figur 1: Oversiktskart over plassering av prosjektet. Rød ring viser Vaksvikelva.
S i d e 4 | 8
2. Ny løsning for sammenslått kraftverk
2.1 Inntak og dam
Som beskrevet i opprinnelig konsesjonssøknad så antas det at inntaket vil bli et coanda-inntak beliggende på ca. kote 200. Det vil i detaljplanfasen bli utarbeidet arrangementstegninger og en mer detaljert beskrivelse av dam/inntak og arealbruk.
2.2 Vannvei
Vedlegg 1 – Detaljkart viser trase for vannveien. Vannveien vil bli om lag 3300m lang og består av nedgravde rør. Rørdimensjoner og type rør vil bli endelig bestemt i detaljplanfasen. Det antas at rørgaten i all hovedsak vil bestå av GRP-rør med dimensjon 1400-1600mm. Det kan bli behov for duktile støpejernsrør det siste strekket før kraftstasjonen. Rørgatetraseen vil bli optimalisert i detaljplanfasen når det foreligger detaljerte kartdata. Det vil bli utført trykkstøtberegninger som en del av detaljplanleggingen.
Fra inntaket og frem til elvekrysningen så følger rørgaten opprinnelig trase som vist i konsesjonssøknaden for Kverve kraftverk. Befaring av rørgatetraseen konkluderer med at elvekrysningen bør utføres omtrent der den er vist på Vedlegg 1 - Detaljkart. Nedstrøms
elvekrysningen så går rørgatetraseen hovedsakelig i et jordbruksområde oppstrøms veikrysningen, noe høyere i terrenget enn opprinnelig trase vist i konsesjonssøknaden for Vaksvik kraftverk. Fra veikrysningen og ned til kraftstasjonen så følger rørgatetraseen opprinnelig trase for Vaksvik kraftverk.
Ved detaljprosjekteringen av rørgaten så vil det være fokus på å redusere inngrepet mest mulig og å sikre raskest mulig revegetering.
2.3 Kraftstasjon
Det er foreløpig planlagt en Francisturbin og en Peltonturbin i kraftstasjonen. Det kan bli endringer av type turbin i detaljplanfasen når produksjonsoptimaliseringer og priser for elektromekanisk utstyr foreligger.
2.4 Minstevannføring
I konsesjonsvedtaket for Kverve kraftverk er det satt et krav til minstevannføring tilsvarende 5- percentilen for nedbørfeltet. Dette er 250 l/s i perioden 1.5. - 30.9. og 210 l/s resten av året. Siden det ikke er endringer i plassering av inntak og nedbørfelt fra denne søknaden opprettholdes forslaget om å slippe minstevannføring tilsvarende 5-percentilen.
Arrangement for å ivareta krav til minstevannføring vil bli utredet i detaljplanfasen og beskrevet i detaljplan for miljø og landskap.
Vaksvik og Kverve kraftverk Planendringssøknad
S i d e 5 | 8
2.5 Hoveddata
Tabell 1: Hoveddata for Vaksvik kraftverk
Vaksvik kraftverk, hoveddata
TILSIG
Nedbørfelt* km2 36,2
Årlig tilsig til inntaket mill.m3 64
Spesifikk avrenning l/s/km2 56,3
Middelvannføring m3/s 2,04
Alminnelig lavvannføring m3/s 0,18
5-persentil sommer (1/5-30/9) m3/s 0,25
5-persentil vinter (1/10-30/4) m3/s 0,21
Restvannføring** m3/s 0,38
KRAFTVERK
Inntak moh. 200
Magasinvolum m3 -
Avløp moh. 10
Lengde på berørt elvestrekning km 3,9
Brutto fallhøyde m 190
Midlere energiekvivalent kWh/m3 0,43
Slukeevne, maks m3/s 5,2
Slukeevne, min m3/s 0,087
Planlagt minstevannføring, sommer m3/s 0,25
Planlagt minstevannføring, vinter m3/s 0,21
Tilløpsrør, diameter mm. 1,4
Tunnel, tverrsnitt m2 -
Tilløpsrør/tunnel, lengde m 3300
Overføringsrør/tunnel, lengde m -
Installert effekt, maks MW 8,5
Brukstid timer 2594
PRODUKSJON***
Produksjon, vinter (1/10 - 30/4) GWh 7,5
Produksjon, sommer (1/5 - 30/9) GWh 13,6
Produksjon, årlig middel GWh 21,1
ØKONOMI
Utbyggingskostnad (år) mill.kr 82,7
Utbyggingspris (år) Kr/kWh 3,9
*Totalt nedbørfelt, inkl. overføringer, som utnyttes i kraftverket
**restfeltets middelvannføring like oppstrøms kraftstasjonen. Minstevannføringen er ikke inkludert og vil komme i tillegg.
*** Netto produksjon der foreslått minstevannføring er fratrukket
S i d e 6 | 8
Tabell 2: Vaksvik kraftverk, Elektriske anlegg
Vaksvik kraftverk, Elektriske anlegg
GENERATOR
Ytelse MVA 9,4
Spenning kV 6,6
TRANSFORMATOR
Ytelse MVA 9,4
Omsetning kV/kV 6,6/22
NETTILKNYTNING (kraftlinjer/kabler)
Lengde km 0,05
Nominell spenning kV 22
Luftlinje el. jordkabel Jordkabel
3. Hydrologi
Vaksvikelva har et totalt nedbørfelt på 36,2 km2. For produksjonsberegningene i denne
planendringssøknaden er det brukt samme sammenligningsfelt som ble brukt i de opprinnelige søknadene. Sammenligningsstasjonen er VM 104.23 Vistdal. For utfyllende opplysninger om valg av sammenligningsserie vises det til konsesjonssøknad for Kverve og Vaksvik kraftverk.
Det er satt ut en vannmåler i elva. Denne har snart 4 år med data og vil bli brukt til å kvalitetssikre produksjonsdataene i forbindelse med detaljprosjekteringen av Vaksvik kraftverk.
4. Nettilknytning
Tilkobling til nettet vil bli som beskrevet i konsesjonssøknaden for Vaksvik kraftverk med nedgravd høgspentkabel fra nettstasjon tilhørende det lokale nettselskapet. Nordvest Nett AS er ny netteier i området (Ørskog Energi AS er beskrevet i konsesjonssøknaden).
5. Kostnader
Tabell 3: Vaksvik kraftverk, Elektriske anlegg
Vaksvik Kraftverk Mill. NOK
Felleskostnader 9,5
Grunnarbeider 20,6
Rør og rørdeler 12,4
Bygningsteknisk 7,9
Elektromekanisk 24,8
Uforutsett 10% 7,5
Sum utbyggingskostnader 82,7
(Kostnadene er basert på NVEs kostnadsgrunnlag fra 2010, samt erfaringstall fra tidligere prosjekter).
Vaksvik og Kverve kraftverk Planendringssøknad
S i d e 7 | 8
6. Biologisk mangfold
Sammenslåingen av Vaksvik og Kverve kraftverk medfører at også det ca. 100m lange elvestrekket mellom opprinnelig planlagt kraftstasjon for Kverve kraftverk og inntaket til Vaksvik kraftverk blir fraført vann. Vannføringen her vil likevel ligge betydelig høyere enn minstevannføringen på grunn av tilsig fra tverrelver. Basert på informasjonen som fremkommer i de biologiske mangfoldsrapportene, så anser utbygger det som usannsynlig at dette vil medføre noen større konsekvenser for det biologiske mangfoldet enn for prosjektet for øvrig.
Sammenslåingen av Vaksvik og Kverve kraftverk har en positiv ringvirkning ved at vannføringen i elven nedstrøms det opprinnelige inntaket til Vaksvik kraftverk vil bli større. Grunnen er at summen av minstevannføring og tilsig langs elven vil overstige den opprinnelig pålagte minstevannføringen til Vaksvik kraftverk.
I henhold til «Bakgrunn for vedtak – Vaksvik kraftverk» så vil det bli installert en omløpsventil med kapasitet 2 m3/s.
I samråd med biolog så vil hekkekasser for fossekall vil bli satt opp på egnede steder.
7. Kulturminner
Sammenslåingen av Vaksvik og Kverve kraftverk medfører at opprinnelig kraftstasjon for Kverve kraftverk og inntaket til Vaksvik kraftverk ikke bygges. Dette medfører at det ikke blir noen fysiske inngrep nært «Gamlebrua», hverken oppstrøms eller nedstrøms. Se Vedlegg 1 – Detaljkart.
Den justerte rørgatetraseen medfører også at kulturmiljøet ved gården Gjerde ikke vil bli påvirket da justert rørgatetrase krysser elven oppstrøms gården. Se Vedlegg 1 – Detaljkart.
Sammenslåingen av Vaksvik og Kverve kraftverk påvirker ingen kulturminner som ikke er omtalt i konsesjonssøknadene.
S i d e 8 | 8
8. Vedlegg
- Vedlegg 1: Detaljkart
- Vedlegg 2: Hydrologisk skjema
132 kV NETT
22 kV NETT
5‘5*$7(
NY SKOGSBILVEG , 5‘575$6(
5‘5'(321,
INNTAK
5‘5'(321, KRAFTSTASJONEN
ADKOMSTVEI TIL KRAFTSTASJONEN
22 kV NETT
ADKOMSTVEI TIL INNTAK ADKOMSTVEI TIL INNTAK
5‘5'(321,
ANLEGGSGRENSE 6(17(5/,1-( 5‘5*$7(
SKOGSBILVEI ADKOMSTVEI 22 kV NETT
22 kV NETT (NEDGRAVD) Prosjekt nr. Dokument nr. Revision
T-001
-
3/$1(1'5,1*66‘.1$' -
VAKSVIK KRAFTVERK DETALJKART
1 532-002 D01
D01 14.12.2015 3/$1(1'5,1*66‘.1$' MR/MW RK
Revisjon Beskrivelse UtarbeidetKontrollertDato
0 100 200 300 400 500 m
FORKLARINGER:
1. TEGNINGEN VISER SKEMATISK LAYOUT AV PROSJEKTET. ENDELIG
$5($/%58. 9,/ %/, )$67/$*7 , /$1'6.$36 2* 0,/-‘3/$1(1
av små kraftverk. Skjemaet skal sikre at konsesjonssøknaden og meldingen inneholder alle relevante opplysninger innen hydrologi slik at utbygger, høringsinstanser og myndigheter gjør sine vurderinger og uttalelser på et best mulig grunnlag. Korrekt informasjon er vesentlig i forhold til å vurdere tiltakets virkninger for allmenne interesser, slik at disse kan imøtekommes på best mulig måte.
1 Overflatehydrologiske forhold
1.1 Beskrivelse av kraftverkets nedbørfelt og valg av sammenligningsstasjon
Figur 1. Kart som viser nedbørfeltet til kraftverkets inntakspunkt og restfelt.
1.1.1 Informasjon om kraftverkets nedbørfelt (sett kryss).
Ja Nei
Er det usikkerhet knyttet til feltgrensene?1 x
Er det i dag vannforsyningsanlegg eller andre reguleringer inklusive overføringer inn/ut av kraftverkets naturlige nedbørfelt?2
x
1.1.2 Informasjon om et eventuelt reguleringsmagasin.
Magasinvolum (mill m3) -
Normalvannstand (moh) 3 -
Laveste og høyeste vannstand etter regulering (moh) - -
Planlegges effektkjøring av magasinet? -
1.1.3 Informasjon om sammenligningsstasjonen som benyttes som grunnlag for hydrologiske og produksjonsmessige beregninger.
Stasjonsnummer og stasjonsnavn4 VM 104.23 Vistdal
Skaleringsfaktor5 0,517
Periode med data som er benyttet 1976-2014
Totalt antall år med data 39
Er sammenligningsstasjonen uregulert?6 Ja
1.1.4 Feltparametre for kraftverkets og sammenligningsstasjonens nedbørfelt.
Kraftverkets nedbørfelt ovenfor inntak
Sammenligningsstasjonens nedbørfelt7
Areal (km2) 36,2 66,5
Høyeste og laveste kote (moh) 1420 200 46 1516
Effektiv sjøprosent8 0,5 0,2
Breandel (%) 0,0 0
Snaufjellandel (%)9 48,9 55,2
Hydrologisk regime10
Middelvannføring/ middelavrenning/
midlere årstilsig (1961-1990) fra avrenningskartet 11
2,04 m³/s 3,9 m³/s
56,3 l/s km² 58,57 l/s km²
64 mill. m³ 123 mill. m³
Middelvannføring (1976 – 2014) for sammenligningsstasjonen beregnet i observasjonsperioden12
--- 3,95 m3/s 59,4 l/s/km2
Kort begrunnelse for valg av sammenligningsstasjon
Samme stasjon som ble brukt i opprinnelig konsesjonssøknad er brukt for å regne produksjon i denne
planendringssøknaden.
1.2 Vannføringsvariasjoner før og etter utbygging13
Figur 3. Plott som viser sesongvariasjon i middel/median- og minimumsvannføringer gjennom året, (døgndata).14
0 1 2 3 4 5 6
jan. feb. mar. apr. mai. jun. jul. aug. sep. okt. nov. des.
Vannføring [m³/s]
Flerårs døgnmedian Flerårs døgnminimum Slukeevne, maks Slukeevne, min
Figur 4. Plott som viser sesongvariasjon i maksimumsvannføringer gjennom året (døgndata).15
Figur 5. Plott som viser variasjoner i middelvannføring fra år til år (år).16
Figur 7. Plott som viser vannføringsvariasjoner i et middels (1985) år (før og etter utbygging).18
Figur 8. Plott som viser vannføringsvariasjoner i et vått (1989) år (før og etter utbygging).19
1.3 Varighetskurve20 og beregning av nyttbar vannmengde
Figur 9. Varighetskurve for sommersesongen (1/5 – 30/9).
Figur 11. Varighetskurve, kurve for flomtap og for tap av vann i lavvannsperioden (år).
1.3.1 Kraftverkets største slukeevne og laveste driftsvannføring.
Kraftverkets største slukeevne (m3/s) 5,2 Kraftverkets laveste driftsvannføring (m3/s) 0,087
1.3.2 Antall dager med vannføring større enn største slukeevne og mindre enn laveste driftsvannføring tillagt planlagt minstevannføring (se pkt. 1.1.5) i utvalgte år.
Tørt år Middels år Vått år
Antall dager med vannføring > største slukeevne
28
26 48
Antall dager med vannføring < planlagt minstevannføring + laveste
driftsvannføring
131
102 0
1.3.3 Beregning av nyttbar vannmengde til produksjon ved hjelp av hydrologiske data.
Tilgjengelig vannmengde21 64,0 Mm3
Beregnet vanntap fordi vannføringen er større enn største slukeevne
(% av middelvannføring) 12,1
Beregnet vanntap fordi vannføringen er mindre enn laveste driftsvannføring
(% av middelvannføring) 0,1
Beregnet vanntap på grunn av slipp av minstevannføring tilsvarende alminnelig
lavvannføring (% av middelvannføring) 9,3
Beregnet vanntap på grunn av slipp av minstevannføring tilsvarende
5-persentiler for sommer og vinter (% av middelvannføring) 11,4 Beregnet vanntap på grunn av slipp av annen planlagt minstevannføring (% av
middelvannføring) 11,0
Nyttbar vannmengde til produksjon ved slipp av minstevannføring tilsvarende
alminnelig lavvannføring 58,6
Nyttbar vannmengde til produksjon ved slipp av minstevannføring tilsvarende 5-
persentiler for sommer og vinter 47,3
Nyttbar vannmengde til produksjon ved slipp av annen planlagt minstevannføring 49,3 Kommentarer
Har brukt 5-persentilen fra opprinnelig søknad og satt inn minstevannføring tilsvarende kravet fra NVE i vedtaket til denne søknaden.
1.4.1 Informasjon om restfelt.
Inntaket og kraftverkets høyde (moh) 200 10
Lengde på elva mellom inntak og kraftverk23 (m)
Restfeltets areal 8,7
Tilsig fra restfeltet ved kraftverket (m3/s) 0,38
1.5 Karakteristiske vannføringer i lavvannsperioden og minstevannføring.
1.5.1 Karakteristiske vannføringer i lavvannsperioden og planlagt minstevannføring.
År
Sommer (1/5 – 30/9)
Vinter (1/10 – 30/4) Alminnelig lavvannføring (m3/s) 0,18 --- ---
5-persentil 24(m3/s) 0,25 0,21
Planlagt minstevannføring (m3/s) 0,25 0,21
1.6 Flomvannføringer.
1.6.1 Karakteristiske flomvannføringer. 25
Døgn Kulminasjon
Midlere flom ved dam/ inntak m3/s m3/s
l/s km2 l/s km2
10-årsflom ved dam/ inntak m3/s m3/s
l/s km2 l/s km2
200-årsflom ved dam/ inntak m3/s m3/s
l/s km2 l/s km2 Kommentar, flomregime og flomberegningsmetode 26
Flomberegninger vil bli gjort i forbindelse med detaljprosjekteringen.
1 Hvis ja; hva slags? (eks: bre, myr, innsjø med flere utløp, karst).
2 Hvis ja skal dette tegnes inn på kartet i figur 1.
3 Målt eller beregnet naturlig vannstand ved tilnærmet årsmiddelvannføring.
4 I henhold til NVEs stasjonsnett.
5 En konstant som multipliseres med dataserien ved sammenligningsstasjonen for å lage en serie som beskriver variasjoner i vannføringen i kraftverkets nedbørfelt.
6 Med reguleringer menes her regulering av innsjø eller overføring inn/ut av naturlig nedbørfelt.
7 Feltparametere for sammenligningsstasjon kan leses fra NVEs database Hydra 2 ved bruk av programmet HYSOPP.
8 Effektiv sjøprosent tar hensyn til innsjøers beliggenhet i nedbørfeltet. Dette er en viktig parameter for vurdering av både flom- og lavvannføringer. Definisjonen av effektiv sjøprosent er: 100Σ(Ai*ai)/A2, der ai er innsjø i’s overflateareal (km2) og Ai er tilsigsarealet til samme innsjø (km2), mens A er arealet til hele nedbørfeltet (km2).
Innsjøer langt ned i vassdraget får dermed størst vekt, mens innsjøer nær vannskillet betyr lite. Små innsjøer nær vannskillet kan ofte neglisjeres ved beregning av effektiv sjøprosent.
9 Snaufjellandel. Andel snaufjell beregnes som arealandel over skoggrensen fratrukket eventuelle breer, sjøer og myrer over skoggrensen.
10 På hvilken tid av året (vår, sommer, høst, vinter) inntreffer henholdsvis flom og lavvann?
11 Middelavrenning i normalperioden 1961-1990. Inneholder usikkerhet i størrelsesorden ± 20 %.
12 Beregnet for sammenligningsstasjonen i observasjonsperioden eller den perioden som ligger til grunn for beregningen.
13For vannføringen ved kraftverkets inntakspunkt.
14 For hver dag gjennom året (døgnverdi: januar-desember) plottes middel, median- og minimumsvannføringen over en lang årrekke (helst 20-30 år med døgndata).
15 For hver dag gjennom året (døgnverdi: januar-desember) plottes maksimumsvannføringen over en lang årrekke (helst 20-30 år med døgndata).
16 Årsmiddel for hvert år i observasjonsperioden.
17 Tørt år må angis (f.eks. året i observasjonsperioden med laveste årsvolum). Vannføringsvariasjoner (døgnmiddel) før og etter inngrep vises i samme diagram (januar – desember).
18 Middels år må angis (f.eks. året i observasjonsperioden med årsvolum nær middelet i observasjonsperioden).
Vannføringsvariasjoner (døgnmiddel) før og etter vises i samme diagram (januar – desember).
19 Vått år må angis (f.eks. året i observasjonsperioden med høyest årsvolum). Vannføringsvariasjoner (døgnmiddel) før og etter vises i samme diagram (januar – desember).
20 Varighetskurve skal angi hvor stor del av tiden (angitt i %) vannføringen er større enn en viss verdi (angitt i % av middelvannføringen). Alle døgnvannføringene i observasjonsperioden sorteres etter størrelse før kurven genereres. Varighetskurven skal ligge til grunn for å estimere flomtap som følge av at vannføringen er høyere enn største slukeevne (kurve for slukeevne) og tap i lavvannsperioden som følge av at vannføringen er lavere enn laveste driftsvannføring (kurve for sum lavere). Kurvene skal vises i samme diagram.
21 Normalavløp 1961-1990 (eller forventet gjennomsnittlig årlig avløp).
22 Med restfelt menes arealet mellom inntakspunkt og kraftverk.
23 Lengde i opprinnelig elveløp og ikke korteste avstand.
24 Den vannføringen som underskrides 5 % av tiden.
25 Midlere flom i løpet av et døgn beregnes som gjennomsnitt av største døgnmiddelvannføring hvert år.
Metodikk for beregning av flomvannføringer, se NVEs retningslinjer 04/2011 ”Retningslinjer for
flomberegninger”. Spesielt i små felt, vil kulminasjonsvannføringen under flom ofte være vesentlig større enn døgnmiddelet.
26 Kommenter hvilke måneder i året flommer er hyppigst forekommende, og kommenter kort hvilken metode som er benyttet for beregning av flomvannføringer.
